模拟平面二维水沙运动的格子Boltzmann模型

作者:刘辉; 程永光*; 曹志先; 黄泽浩; 邹磊
来源:武汉大学学报(工学版), 2023, 56(07): 771-780.
DOI:10.14188/j.1671-8844.2023-07-001

摘要

格子Boltzmann方法具有天然的并行特性,将其引入水沙运动模拟有助于提高计算效率。参考常用水沙数学模型控制方程,建立了基于多分布函数耦合的平面二维水沙运动模拟格子Boltzmann模型,并实现了图形处理器(graphics processing unit, GPU)并行计算。通过对断面突扩和90°分汊河道这2个典型算例进行模拟,并与有限体积法及商业软件MIKE 21计算结果对比分析,初步验证了模型的正确可行性,经过进一步改进和拓展,该模型有望成为一种模拟大规模泥沙输运问题的有效手段。

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